맞춤영양에 대해 알아보자 (220113)
- 최근 기술의 발전으로 유전체 및 다양한 오믹스에 대한 분석이 가능해지면서 사람의 건강 및 질병에 대한 이해도가 더욱 심화되었다. 이를 삶에 필수적인 영양과 식이에 접목시켜 개인별 특성을 고려한 맞춤영양(personalized nutrition)을 제공할 수 있다.
- 개인의 건강상태는 크게 유전적 요인과 환경적 요인으로 나눌 수 있다. 이를 맞춤영양의 관점에서 본다면 영양과 식이가 개인의 유전적 소인에 따라 혹은 유전적 발현의 차이로 인하여 음식이나 개별 영양소가 누구에게는 질병 예방 효과를, 다른 누군가에게는 위해 요인으로 작용할 수 있다.
- 이처럼 영양은 유전자 발현에 영향을 미치는 매우 중요한 환경적 요인 중 하나이다. 유전체 및 오믹스 분석을 통해 식품과 영양소가 유전자와 어떤 상호작용을 하는지 밝혀내어, 이를 통해 개인의 특성과 차이를 고려한 개인별 식단이 제시되어야 한다. 이때 중요한 것은 명확하고 확실한 바이오마커의 발굴이며, SNP과 같은 유전적 요인 외에도 후성유전학, 전사체, 대사체 등 다양한 기술을 적용할 수 있다.
- 지난 수십년간 유전체 연구를 통해 common variants를 발굴하였으며 질병을 발병하는 기전의 이해에서 더 나아가 식품이나 영양소에 대한 개인별 감수성의 차이를 확인하였다. 또한 유전적 차이 이외에도 같은 유전자 서열임에도 후성유적학적인 변화로 인하여 건강 상태에 다른 결과를 나타내는 연구가 진행되었으며, 이러한 생물학적 차이를 기반으로 하여 개인별로 영양소에 대해 다른 반응을 고려하는 것이 필요하다.
- 이와 같이 영양 섭취와 개인의 유전적/후성유전학적 요인의 관계를 기반으로 하여 영양유전학 및 영양유전체학이 탄생하였으며, 두 용어는 비슷하면서 구별된 개념을 가진다. 영양유전학은 같은 식이에도 개인의 유전적 변이로 인하여 다른 결과를 나타낼 수 있다는 관점이며, 영양유전체학의 경우 식이로 인하여 유전자 발현이 달라지는 것을 말한다. 이때 파이토케미컬과 같이 비영양소 또한 인체 내에서 다양한 영향을 미칠 수 있으며, 따라서 영양유전체학을 통해 개인별 유전형에 기반한 새로운 식품을 개발할 수 있다. 이를 통해 개인별 맞춤영양을 제시할 수 있으며, 이는 궁극적으로 곧 맞춤의학의 확장이라고 할 수 있다.
[용어]
- Precision Nutrition, Personalized Nutrtion, Individualized Nutrition
- Nutrigenetics, Nutrigenomics
[학회] International Society of Nutrigenetics/Nutrigenomics (ISNN)
[참고] PRINCIPLES OF NUTRIGENETICS AND NUTRIGENOMICS
맞춤영양에 대한 생각 (171110)
- 맞춤의학(Personalized medicine)의 시대이다. 개인별 맞춤화된 접근을 통해 기존의 치료보다는 예방적 관점을 가지는 것을 말한다. 이것이 '4차 산업혁명' 시대에서의 빅데이터, 유전체 바이오 분야의 역할이다. 이때, 앞으로 '예방'의 관점에서 '처방'을 내리게 된다면, 실질적으로 두가지, 운동과 영양이 있다.
- 나는 영양학 전공자로서, 그리고 이젠 유전체분야 석사학위를 앞두고 있다는 점에서, Personalized nutrition에 대해서 앞으로 영양이라는 것이 4차 산업혁명시대, 맞춤의료시대에서 어떤 역할을 가지고 어떤 방향으로 나아갈지 생각해보고자 한다.
- 막연히 '개인별 차이를 반영하여 다른 영양적 처방을 내리고자 한다'라는 것이 내가 하고 싶은 것이었다. 기존에 획일화 된 접근에서 벗어나서 맞춤형 의료와 마찬가지로, 맞춤형 영양을 제시한다는 것이었다.
- 하지만, 과연 기존의 것들 또한 잘 진행되는가? 영양은 의학과도 비슷하면서도 다른 성격이다. 건강을 좌우하는 데 큰 요소임은 같지만, 비전문가들에 의해 정보의 과잉과 범람으로 인하여 때로는 잘못된 지식이 전달되기도 하고, 아니면 '클리셰'가 되어버렸다.
- '예방'의 접근에서 영양은 과연 잘 실천이 되고 있을까? 소 잃고 외양간 고치는 것은 정말 쉽다. 절박함이 있기 때문이다. 하지만 소를 잃기 전에 계속 해서 누군가가 '위험해!'라고 외친다면 그것은 더 이상 '예방'으로 역할하는 것이 아니라, 양치기 소년의 외침으로 전락할 뿐이다.
- 개인화된 처방을 제시하기 전에, 일단 올바른 지식의 합의와 정보 전달이 중요하다. 한국에서는 아마 건강 지식의 통로가 포털사이트를 통한 기사가 압도적이다. 그리고, 너무나도 많은 양의 지식이 걸러지지 않은채 소비되고 있다. 다른 맥락에서 조사된 연구들은 어쩌면 '뉴스 제목'만을 통해 그 결과만 제시되고 있고, 만약 기존의 통념과 다르다면, 곧바로 양치기 소년이 되어버린다. 이때 거짓말로 간주되어버리는 것은 단지 새로운 연구 뿐이 아니며, 기존의 통념 또한 그 가치와 중요성이 떨어져 버린다. 그렇게 그냥 '맛있는 것, 좋아하는 것'을 선택 하는 것 귀결된다.
- 따라서 먼저 선행이 되어야하는 것은, 정확한 정보 전달 사이트, 서비스의 존재이다. 개인화, 맞춤화를 논하기 전에, 먼저 기존의 것이 '정확히' '제대로'라도 제공이 되고 있는지가 가장 중요하다.
- 기존의 영양에 관한 어플들의 조사가 필요하다. 어떻게 조사가 되고, 어떤 정확한 정보들을 바탕으로 기존의 영양처방을 잘 제시하고 있는지가 중요하다. 국내에는 눔이 대표적이며, 해외에서는 더 많은 좋은 어플들이 이미 선행이 되고 있을 것이다. 확인이 매우 필요하다.
- 더 나아가 외국에서는 이미 PN에 대한 사이트와 어플, 사업이 새로 생겨났을 것이 분명하다. 어떤 방향으로 새로운 PN에 대한 발걸음이 진행되고 있는지 구경을 해야한다.
- 막연하게 하고만 싶어했지 구체성이 하나도 없었다. 이렇게 나마 나 자신 또한 한 발자국 첫 걸음을 내딛어본다.
맞춤영양의 사례연구
1. 기존의 영양 처방은 어떻게 제시되고 있는가?
눔 NOOM
- 행동심리학 기반 : 어떻게 지속할 것인가? 습관에 대한 문제이다. 이는 웨어러블 기기와도 연결되는 것으로, 지속되지 않는다면, 라이프스타일을 변화시키기까지 연결되지 않는다면 아무 의미가 없다. 지속과 변화를 위해서는 '습관'이 핵심이다. 따라서 어떤 방식이 습관화를 좌우하는지를 알고 적용하는 행동심리학이 기반이 되어야한다.
- 코칭 : 이것은 '상담'이라는 '맞춤화'와도 비슷한 지점이다. 데이터기반의 '효율성'이라는 점에서 앞으로의 4차혁명 시대와는 차이가 있지만, 현재까지의 의학도 그렇듯, 이제까지 개인에 맞는 접근이란, 상담과 코칭이었다. 물론 인공지능의 시대에서 일단 인공지능의 '개발' 자체가 첫번째 관심이지만, 만약 그 인공지능이 충족되는 순간이 와도, 결국 사람의 감성을 움직이는 아날로그의 존재는 충분히 중요할 것이다.
- 식사 기록 : 이것은 가장 힘든게 아닐까? 맨 처음 행동심리학의 중요성과도 연결되듯이, 일단 기록한다는 것, '스스로 데이터화'한다는 것은 어마어마한 일이다. 나 또한 분석하는 것에 너무나도 큰 재미를 느끼지만, 데이터를 '수집'해야한다는, 혹은 내가 직접 '기록'을 해야한다고 한다면 생각만해도 한숨이 절로 나온다.
- 섭취 결과 제시 : 초록색, 노란색, 빨간색으로 일단 단순화시켜 쉽게 제시한다는 점이 중요하다. 이때, 이 기준은 어떠한가?가 가장 중요하다. 정확한 정보 전달의 중요성이 여기서 나타나는 것이다. 과연 어떤 영양학적 연구와 지식을 기반으로 해서 이러한 결과를 제시할 수 있는가? 단순히 색깔을 통한 결과 제시 외에도 사람들에게 '왜', 그리고 이제 '어떻게'라는 것을 설득시킬 것인가? 설득할 때에는 또 한번, 정확한 정보의 수집과 적절한 커뮤니케이션 수단을 통한 전달이 중요하다.
- 눔 미션? : 정확한 건강 지식을 전달한다고 하는 것이 여기 있었다. 그러나 과연 정보가 전달되는가? 홈페이지에 제시된 운동에 대한 것은 첫째로, 처음에 무슨 말인지? 글이 잘 읽히지 않도록 잘 쓰여진 글이 아니며, 둘째로, 정말인가? 왜? 근거는? 진짜인데 클리셰인가? 아니면 그냥 저냥 잡다한 지식인가? 진실 여부가 궁금하다. 즉, 위에 말했듯이 정확한 정보의 수집과, 적절한 전달 수단이 필수적이다.
2. 맞춤 영양 처방은 어떻게 제시되고 있는가?
1) 해석해주는 기업 : 23andme 결과를 가지고 연결시켜놓으면, 운동, 영양 등을 맞춤형으로 제시한다.
2) 처방해주는 기업 : 식단, 도시락, 비타민제
맞춤영양을 위한 생물학 기초 (220114)
- 표현형 및 유전형은 무엇인가?
- 인간의 유전체 변이의 구조는?
- 유전자 발현의 조절은 어떻게 이루어질까?
- DNA 복제 및 손상 복구 과정에서의 영양소의 역할은?
- 염기서열 및 RNA 분석은 어떻게 이루어질까?
- 영양유전체학 연구 방법은?
- 오믹스 분석 방법은?
- 유전체역학 연구설계 방법
- 영양유전학 결과에서 고려해야할 것들
맞춤영양 책 리스트업 (220110)
PRINCIPLES OF NUTRIGENETICS AND NUTRIGENOMICS (2020)
Raffaele De Caterina, J. Alfredo Martinez, Martin Kohlmeier
- 유전율과 다양성의 생물학적 기반
- 영양유전학
- 단백질 제한 / 주산기 영양 / 신생아 검진
- Chrononutrition / 식행동 및 식욕 조절 / 체성분 / 에너지 항상성
- 체중감량 식이 / 운동 / Defined diets
- 탄수화물 / 단일불포화 및 포화지방산 / 오메가3, 오메가6 지방산
- 혈중 콜레스테롤 / 알코올 섭취
- 비타민 A, D, E, K, B, C / 엽산, 콜린, 전해질, 철분, 미량 영양소, 폴리페놀, 카페인, 피탄산(Phytanic acid)
- 인지 기능, 심혈관질환 / 지혈과 혈전 / 당뇨병 / 뼈 건강 / 간에서 영양소와 유전자 / 고요산혈증과 통풍 / 노화 / 음식 알러지에서의 후성유전체 / 음식에 대한 장내미생물의 반응
- 영양유전체학 : 영양소와 유전자 발현 / 비만 / 당뇨 / 이상지질혈증 / 염증 / 심혈관질환 / 암 / 뼈 대사
- 중개 영양유전학과 영양유전체학
- 영양유전학 기반 중재 연구 / 유전체 기반 영양 가이드라인과 알고리즘
- 잔류농약의 영양유전체학 / 약물영양유전학 : 영양소-약물 상호작용 (nutrient-drug interactions)
- DTC 서비스 / 프라이버시 위험과 예방안 / 윤리적 고려 / 사회에 대한 영향
TRENDS IN PERSONALIZED NUTRITION (2019)
CHARIS M. GALANAKIS
- 영양유전체, 후성유전체, 대사체, 장내미생물
- Glycemic responses 예측 / 인지부조화 / 최신 기술
- 비만 / 여성, 유아, 어린이 / 운동선수
- 정책과 상업화 : 소비자 수용 / 정책 입안
NUTRIGENOMICS and NUTRACEUTICALS - Clinical Relevance and Disease Prevention (2018)
Yashwant Pathak
- 질병 예방 및 병태 생리 : 만성 퇴행성 질환, 암, 비만, 당뇨, 고혈압, 노화
- 오믹스 기반 영양 연구 : 단백체, 대사체, 장내미생물
- 식품/식이 : 식품 기능, 지질, 비타민, 미량 영양소, 산후 영양
- 유전자 기반 식이 및 식행동 : 유전자 발현
NUTRIGENOMICS (2016)
Carsten Carlberg, Stine Marie Ulven, Ferdinand Molnár
- 영양과 주요 질병 : 영양, 비만, 암, 당뇨, 심혈관질환, 운동
- 인간 유전체 변이 : HapMap, GWAS, WGS, 1000 Genomes
- Nutrient Sensing : Nuclear Receptors, PPARs, Lipid Metabolism (LXR & FXR), VDR, Circadian Control
- 식이 변화에 대한 인간 유전체의 적응 : 영양유전체, 비타민 D와 피부색, Regulatory SNPs과 양적 표현형, 오믹스 분석, 개인 통합 오믹스 특성
- 영양후성유전체학
- Nutritional Signaling과 노화 : 신경내분비 조절
- 만성 염증과 대사 스트레스
- 비만 / 포도당 항상성, 인슐린 저항성, ß세포 파괴 / 당뇨 / 고혈압, 동맥경화, 이상지질혈증 / 대사증후군/